转炉修补用耐火材料新技术
冶金工业炉窑耐火材料新技术新材料
冶金工业炉窑耐火材料新技术新材料
冶金工业炉窑耐火材料的新技术和新材料涉及以下几个方面的进展：
1. 材料组分优化：通过研究和改进材料的化学成分，以获得更好的耐火性能。
例如，添加具有良好高温稳定性和耐腐蚀性的化合物，如氧化镁和碳化硅。
2. 材料结构设计：使用新的结构设计方法来提高耐火材料的性能。
比如，采用多孔结构来增加材料的热稳定性和抗侵蚀性。
3. 纳米技术应用：通过纳米技术改变材料的微观结构，提高其力学性能和耐火性能。
纳米材料具有更高的比表面积和优异的机械性能，可以增强材料的耐热性和抗侵蚀性。
4. 涂层技术：利用涂层技术在耐火材料表面形成保护层，提高其抗热腐蚀和抗侵蚀性能。
例如，采用化学气相沉积或物理气相沉积方法在材料表面形成稳定的氧化层。
5. 复合材料应用：利用不同性能的材料进行复合，以提高整体材料的性能。
例如，将高温强度高的碳化硅颗粒与耐火砖基体组合，形成复合材料。
6. 先进制备技术：采用先进的制备技术来提高耐火材料的性能。
例如，采用溶胶-凝胶法、电渣熔化法等制备方法，可以获得
具有良好微观结构和均匀性的耐火材料。
这些新技术和新材料的应用，可以大大提高冶金工业炉窑的热效率、耐火性和抗腐蚀性，有助于提高工业生产的效益和环境友好性。
氧气转炉用耐火材料
第六章转炉炉衬及耐火材料6.1耐火材料概述氧气顶吹转炉是高温冶金设备，经常处于近2000℃温度下作业，所以内衬必须用耐火材料砌筑。
它不仅承受高温钢水与熔渣的化学侵蚀，还要承受钢水、熔渣、炉气的冲刷作用，以及加废钢的机械冲撞等。
因而转炉内衬用耐火材料的性质与质量不但直接关系到炉衬使用寿命，还影响着钢的质量。
在工业国家中，一般耐火材料总产量的60%－70%是用于冶金工业，而其中用于钢铁工业约占65%－75%。
冶金工业的发展不断对耐火材料提出新的要求，而耐火材料的新成就又为冶金工业技术进步创造条件。
炼钢工作者不能光懂炼钢，会炼钢；还应对转炉用耐火材料的种类、性质、影响炉衬寿命的因素，以及炉型是否合理，如何加强日常的维护等都应该清楚明白。
6.1.1耐火材料的分类凡是具有抵抗高温及在高温下能够抵抗所产生的物理化学作用的材料统称耐火材料。
它们一般是无机非金属材料和制品，也包括天然矿物和岩石等。
耐火材料的分类方法很多，若按其化学性质可分酸性耐火材料、碱性耐火材料和中性耐火材料。
按耐火度的高低可划分为普通型耐火材料、高级耐火材料、特级耐火材料和超级耐火材料。
普通级耐火材料的耐火度在1580－1770℃；高级耐火材料的耐火度在1770－2000℃；特级耐火材料的耐火度在2000℃以上；耐火度在3000℃以上的称为超级耐火材料。
按其化学矿物组成分类，可划分为硅酸铝质耐火材料、硅质耐火材料、镁质耐火材料和碳质耐火材料等。
如果按其用途还可分为高炉用耐火材料、顶吹转炉用耐火材料和连续铸钢用耐火材料等。
1）酸性耐火材料＞93%的氧化硅质耐火材料。
它的主要特点是在高温下能酸性耐火材料通常是指ωsio2抵抗酸性熔渣的侵蚀，易与碱性熔渣起反应。
如石英玻璃制品、熔融石英制品、硅砖及硅质不定形耐火材料均属酸性耐火材料；粘土质耐火材料是属半酸性或弱酸性耐火材料；锆英石质和碳化硅质作为特殊酸性耐火材料也归在此类之中。
2）碱性耐火材料碱性耐火材料是指以MgO或MgO和CaO为主要成分的耐火材料。
转炉耐火材料
转炉耐火材料转炉耐火材料是指用于转炉炉体内衬和炉底的耐火材料。
转炉是一种用于冶炼钢铁的重要设备，而耐火材料的选择对于转炉的性能和寿命具有重要影响。
本文将就转炉耐火材料的种类、特点以及应用进行介绍。
首先，转炉耐火材料主要分为碱性、中性和酸性三种类型。
碱性转炉耐火材料以蛇纹石、白云石、高岭土等为主要原料，具有耐碱性好、抗氧化性强的特点，适用于转炉镁质炉衬和镁质炉底的建造。
中性转炉耐火材料以莫来石、红泥石、膨润土等为主要原料，具有抗渣性好、耐热震性强的特点，适用于转炉中性炉衬和中性炉底的建造。
酸性转炉耐火材料以莫来石、刚玉、膨润土等为主要原料，具有耐酸性好、抗渣性强的特点，适用于转炉酸性炉衬和酸性炉底的建造。
其次，转炉耐火材料具有耐高温、抗侵蚀、抗热震等特点。
在转炉的使用过程中，炉衬和炉底会受到高温气流、熔融渣、炉料侵蚀以及热震等多重影响，因此对耐火材料的性能提出了较高的要求。
良好的转炉耐火材料应具有高温下的稳定性，能够抵御炉内高温气流和炉料的侵蚀，同时具有一定的热震抗性，能够承受炉体温度的快速变化。
最后，转炉耐火材料在转炉冶炼中具有重要的应用价值。
转炉耐火材料的优劣直接影响着转炉的冶炼效率和生产成本。
选择合适的转炉耐火材料可以延长转炉的使用寿命，减少维护成本，提高冶炼效率，降低能耗，从而提高钢铁生产的经济效益。
因此，转炉耐火材料的研发和应用具有重要的意义。
综上所述，转炉耐火材料是转炉冶炼中不可或缺的重要材料，其种类多样，性能优异，应用价值巨大。
在今后的钢铁生产中，我们应当加强对转炉耐火材料的研究和开发，不断提高其性能，以满足钢铁生产对耐火材料的需求，推动钢铁工业的可持续发展。
转炉补炉的操作方法
转炉补炉的操作方法
转炉补炉的基本操作方法如下：
1. 准备工作：检查转炉设备的炉身、底吹装置、炉衬、底吹煤气和氧气设备等是否正常。
2. 清扫炉膛：先使用气动或机械方法清除炉缸和引风煤气口的炉渣、铁水和底吹煤气管内的积碳，保持炉膛内清洁。
3. 铺炉衬：将适量的耐火材料（如炉衬砖）按照一定方法和工艺铺在转炉内壁上，形成炉衬层。
4. 引风：使转炉内部通风，将引风煤气送入炉膛，促使耐火材料在引风煤气的作用下发生燃烧和加热。
5. 吹氧：将氧气送入转炉，增加炉膛内的氧气浓度，提高炉内的氧化作用。
6. 加热：使用热风等加热装置将炉膛内温度升高，加热转炉内的铁水直至达到装料温度。
7. 加料：将预热的铁水、废钢和其他合金元素等装入转炉，按照炼钢工艺要求进行投料。
8. 冶炼操作：根据炼钢工艺要求，进行炉渣的调整、合金的加入、底吹条件的调整等冶炼操作。
9. 出钢：当转炉内的冶炼工作完成后，停止底吹煤气和氧气的供给，通过倾炉口将炼钢产物（炼钢渣和钢水）倒出。
10. 清洁和检查：将转炉内的残留物、渣滓及废气通道等清除，并对设备进行检查和维护，保持设备运行的正常。
需要注意的是，转炉补炉的操作过程中需严格遵守操作规程和安全要求，以确保人员和设备的安全。
此外，具体的补炉操作方法还需要根据具体的转炉类型、炉衬材料和炼钢工艺要求等因素进行调整。
炼钢厂转炉喷补机补炉工操作流程方法!
耐火材料喷补机是专门用于炼钢厂中转炉、电炉、钢包、铁水包、混铁炉、精炼设备和其它熔炉中的熔融体中喷入各种粉状和粒状辅助材料或溶剂面开发的机器，除加碳脱氧和脱硫外，也可以用来供给辅助燃料，并能实现多功能喷补耐火材料随着我国冶金行业的大规模展开环保改造，耐火材料的使用和发展速度也越来越快，传统的喷涂方法虽在基础工程中广泛应用，但已越来越不能满足快速发展的炼钢技术对高标准工程的要求。
一、炼钢厂转炉喷补机补炉工艺操作流程：1、转炉补炉缺损大面一般对前后大面(前大面又称为前墙，后大面又称为后墙)交叉进行补炉操作，操作步骤如下：(1)补大面的前一炉，终渣黏度适当偏大些，不能太稀。
如果炉渣中FeO偏高，炉壁太光滑，补炉料不易粘在炉壁上。
(2)补大面的前一炉出钢后，摇炉工摇炉使转炉炉口向下，倒净炉内的残钢、残渣。
(3)摇炉至补炉所需的工作位置。
(4)倒料。
根据炉衬损坏情况向炉内倒入1~3t补炉料(具体数量要看转炉吨位大小、炉衬损坏的面积和程度。
前期炉子的补炉料量可以适当少些)，然后摇动炉子，使补炉料均匀地铺展到需要填补的大面上。
(5)贴补。
贴补操作要求贴补排列整齐，砖缝交叉，避免漏砖、搁砖，做到两侧区和接缝贴满。
大转炉一般不采用贴补操作。
(6)烘烤。
让炉子保持静止不动，依靠炉内熔池温度对补炉料进行自然烘烤，要求烘烤40-100min。
烘烤前期最好在炉口插入两支煤氧枪进行吹氧助燃，有利于补炉料的烧结。
2、转炉炉底补炉转炉炉底耐火材料受损后，其补炉底操作要点如下：(1)将补炉料兑进转炉后，先将转炉摇至后大面-30°，再将转炉摇至前大面+20°，最后将转炉摇至0°，保证烧结时间不小于40min。
待补炉料已在炉底处黏结，缓慢将炉子摇至大面位，继续用煤氣枪烧结10min。
在兑铁水前，先向炉内兑3-5t铁水，将炉子摇动，待炉口无黑烟冒出后，再进行兑铁水。
(2)补炉底的操作顺序为：摇动炉子至加废钢位置，用废钢斗装补炉料加入炉内，补炉料量一般为1~2t;往复摇动炉子，一般不少于3次，转动角度在炉口摇出烟罩的角度;开氧吹开补炉料，一般枪位在0.6~1.0m，氧压0.6MPa左右，开氧时间10s左右。
耐火材料的创新技术有哪些
耐火材料的创新技术有哪些耐火材料在高温工业中发挥着至关重要的作用，如钢铁、水泥、玻璃、陶瓷等行业。
随着科技的不断进步和工业需求的日益增长，耐火材料领域也在不断创新和发展，涌现出了一系列新技术。
首先，纳米技术在耐火材料中的应用是一项重要的创新。
通过将材料的颗粒尺寸减小到纳米级别，可以显著改善耐火材料的性能。
纳米颗粒具有较大的比表面积和表面能，这使得它们在高温下能够更快地发生反应，形成更稳定的物相结构。
例如，纳米氧化铝的加入可以提高耐火材料的强度和抗热震性能。
因为纳米颗粒能够填充微小的孔隙，减少材料中的缺陷，从而增强整体的结构稳定性。
其次，复合耐火材料技术的发展也为行业带来了新的突破。
将不同性质的耐火材料进行复合，能够综合各自的优点，弥补单一材料的不足。
比如，将氧化镁和氧化铝复合，可以形成镁铝尖晶石，这种复合结构既具有氧化镁的高耐火度，又具备氧化铝的良好抗侵蚀性能。
此外，碳复合耐火材料也是近年来的研究热点。
通过将碳材料与传统耐火氧化物结合，既能提高材料的抗热震性，又能增强其抗渣侵蚀能力。
再者，溶胶凝胶技术在耐火材料制备中的应用逐渐受到关注。
这一技术能够在分子水平上对材料进行设计和合成，从而精确控制材料的组成和结构。
利用溶胶凝胶法制备的耐火材料通常具有均匀的微观结构和优异的性能。
例如，可以制备出具有高纯度和均匀分散的耐火氧化物凝胶，经过后续处理得到性能优良的耐火制品。
另外，自蔓延高温合成技术在耐火材料领域也展现出了独特的优势。
这种技术利用化学反应自身放出的热量使反应持续进行，从而快速合成所需的耐火材料。
它具有合成速度快、能耗低、产物纯度高等优点。
通过自蔓延高温合成技术制备的耐火材料往往具有独特的微观结构和出色的性能。
在耐火材料的创新技术中，3D 打印技术也逐渐崭露头角。
它能够实现复杂形状耐火制品的定制化生产，大大提高了生产效率和产品的精度。
与传统的制造方法相比，3D 打印可以根据具体的使用需求，精确地构建出具有特定结构和性能的耐火部件，减少了材料的浪费和加工成本。
炼钢用耐火材料的技术进步
二炼 钢
８ ｔ× ３ ０
二姨 钢
９ ｔ× ３ ０
维普资讯
２０ ０ ２年第 ２期
钢
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技
术
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炼钢 用 耐火 材 料 的技 术进 步
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要 】 简要叙 述 了转炉炼钢 ，连踌 ，炉外精 炼用耐 戈材料的技术进步及相 关耐戈材料的理化性 能指柿
耐 材料 技 术进步
Ｊ 炉衬 寿命 如表 １ 示 。 一 所
般为 ３０ ０ ０炉 ～５ ０ 炉 ．川崎 水 岛厂 第 一炼钢 ００
厂 １０ ｔ顶底 复 吹转 炉炉衬 寿命 已达 ８ ８ ｌ９炉 ，创 Ｌ 造 了项底 复吹 转炉 炉 衬寿命 的世 界 纪录 （９ ９年 １８
２月 ｌ ８日～ １９ ９ ０年 ３月 ９日）。炉衬 耐村 单耗 已
降低 到炉 衬砖 ０ ２ ｇ ｔ钢 ，喷 补料 ０ ３ ｇ＂ ５ ｋ／ ．９ ｋ／ ｔ
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表 ｌ ２ ０ 年 几个重点转炉钢厂的妒对寿命 （ ） ００ 炉
苘钢 鞍钢 武 钢 重 钢 葶 钢 丰钳 包制 ・制 宝 制 锯
钢 铁 企 业 是耐 材 消 耗 的大 户 ，随 着我 国钢 铁 ｌ 的发 展 ，耐 火材 料 ［业 相应 也获 得 了迅速 发 ， 业 展 。炼钢 Ｈ耐 火 材料 品种 多 ，数 量 大 ，质 量 要 求 ｜ 高 ，如转 炉炉 衬晟 初 阶 段 用 白云 石 砖 ，炉 衬 寿 命 仅 为 ２０ 炉 ～４ｏ 炉 ，其后 用镁 白云 碳 砖 、烧 ０ ０ 成 白云石一 步料砖 ，于 ２ ０世纪 ８ ０年代 中期 各厂 义相 继 开 发使 用 了镁 碳 砖 ，使转 炉炉 衬寿 命 大 幅 度提 高至 １０ ０ ０炉 上 。近 年来 由于采 用 了优质 镁 碳 砖 ，采 取综 合砌 筑 炉 衬 ，并加 强 喷 补 ，尤 其 是 近年 来 采 朋 了溅渣 护 炉 技 术使 转 炉 炉 衬寿 命提 高 至数 ｆ炉 ，有些 钢 厂 炉 衬寿 命 已超 过 万 炉 。喷 射 冶金 用 的喷枪 采 用 高铝 质 浇铸 料 或 组 台喷 １ ・
转炉用喷补颗粒料系列(034)
湘潭钢铁集团有限公司原、辅材料订货/验收技术条件——转炉用喷补颗粒料系列技术条件编号：XG/YJ 034-2003编制：科技开发中心日期：2003年02月11日审核：周应其日期：2003年02月13日批准：曹慧泉日期：2003年02月14日生效日期：2003年03月01日受控印章：转炉用喷补颗粒料系列技术条件1 范围本技术条件规定了喷补颗粒料技术要求、验收规则、包装、标志等内容。
本技术条件适用于转炉护炉用喷补颗粒料系列的采购和验收。
2引用标准GB/T 2007—1987 散装矿产品取样、制样通则GB/T 5069—2001 镁质及镁铝（铝镁）质耐火材料分析方法GB/T 6900—1986 粘土、高铝质耐火材料分析方法GB/T 13245—1991 含碳耐火材料化学分析方法燃烧重量法测定总碳量GB/T 13246—1991 含碳耐火材料化学分析方法CyDTA容量法测定氧化镁量GB/T 15545—1995 不定形耐火材料包装、标志、运输和储存YB/T 5200—1993 致密耐火浇注料显气孔率和体积密度试验方法YB/T 5201—1993 致密耐火浇注料常温抗折和耐压强度试验方法3 技术要求3.1 镁质喷补料3.1.1镁质喷补料理化指标应符合表1的要求表13.1.2 镁质喷补料的粒度为：0~3mm。
3.2 转炉投补料3.2.1转炉投补料理化指标应符合表2的要求。
表23.2.2 转炉投补料的粒度为：3~10mm。
3.3 转炉热补料3.3.1 转炉热补料的理化指标应符合表3的要求。
3.3.2转炉热补料的粒度为：0~5mm。
4 验收规则4.1 产品按每批交货，一次交货为一批。
每一批为一检验单位。
14.2 产品质量检查、验收由质量监督部负责进行。
4.3 产品取样、制样按GB/T 2007—1987进行。
4.4 二氧化硅含量分析按GB/T 6900—1986 进行。
4.5 氧化镁含量分析按GB/T 5069—2001和GB/T 13246—1991进行。
碳化硅质耐火材料在钢铁冶炼中的应用
碳化硅质耐火材料在钢铁冶炼中的应用随着钢铁行业的不断发展，高温环境下使用的材料也得到了进一步的升级换代。
其中，碳化硅质耐火材料作为一种新型的高温耐材，具有较高的温度稳定性和化学稳定性，被广泛应用于钢铁冶炼的各个环节，如高炉、转炉、电炉等。
碳化硅质耐火材料的主要特点是具有很高的耐高温性和化学稳定性，可以承受高温、高压、酸碱腐蚀等极端条件，不易产生氧化或红铁矿相的生成，能够有效地减少生产过程中的化学反应，从而提高产量和质量。
首先，碳化硅质耐火材料在高炉中的应用非常广泛。
高炉作为钢铁冶炼的基础环节，需要承受非常高的温度和压力，因此需要稳定的高温耐材来进行支撑和保护。
碳化硅质耐火材料具有高温稳定性和化学稳定性，可以承受高温、高压、酸碱腐蚀等极端条件，能够有效地减少生产过程中的化学反应。
此外，这种材料还可以对高温下的灰渣进行清除，减少高炉内部的杂质含量，提高生产效率。
其次，碳化硅质耐火材料在转炉冶炼中的应用也非常广泛。
转炉冶炼是一种在高温下进行的钢铁生产方式，需要使用密封性好的高温耐材来进行保护和支撑。
碳化硅质耐火材料具有很高的化学稳定性和耐高温性，可以承受高温、高压、酸碱腐蚀等极端条件，能够有效地减少生产过程中的化学反应。
而且，这种材料还可以减少钢水中的非金属夹杂物的含量，提高钢铁的质量。
最后，在电炉冶炼中，碳化硅质耐火材料也有着广泛应用。
电炉冶炼是一种在由电能驱动下的钢铁生产方式，需要使用高温耐材来进行支撑和保护。
碳化硅质耐火材料具有很高的化学稳定性和耐高温性，可以承受高温、高压、酸碱腐蚀等极端条件，能够有效地减少生产过程中的化学反应。
此外，这种材料还可以抵抗氧化反应的发生，减少含铁废料的产生。
总的来说，碳化硅质耐火材料在钢铁冶炼中的应用已经得到了广泛的认可和应用。
这种高温耐材具有很高的温度稳定性和化学稳定性，可以承受高温、高压、酸碱腐蚀等极端条件，能够有效地减少生产过程中的化学反应，提高生产效率和产品质量，是钢铁冶炼中不可或缺的重要材料。
耐火材料行业的发展趋势与挑战
耐火材料行业的发展趋势与挑战目录第一节发展趋势 (3)一、技术创新与应用拓展 (3)二、行业整合与产业升级 (5)三、绿色环保与可持续发展 (7)第二节面临的挑战 (10)一、市场竞争激烈 (10)二、原材料成本波动 (12)三、技术人才短缺 (14)四、环保压力与挑战 (16)声明：本文内容来源于公开渠道或根据行业大模型生成，对文中内容的准确性不作任何保证。
本文内容仅供参考，不构成相关领域的建议和依据。
第一节发展趋势一、技术创新与应用拓展耐火材料作为一种关键工业材料，广泛应用于冶金、化工、建材等领域。
随着科技的飞速发展和市场需求的变化，耐火材料行业正面临着前所未有的发展机遇与挑战。
技术创新与应用拓展成为了推动耐火材料行业发展的核心动力。
（一）技术创新1、新材料研发随着科技的进步，传统耐火材料已不能满足高温、高压、节能等复杂工况的需求。
因此，新型耐火材料的研发成为了行业热点。
例如，高性能陶瓷复合材料、轻质隔热耐火材料等，不仅提高了材料的耐火性能，还具备了更好的抗腐蚀、抗热震等特性。
2、生产工艺优化随着智能制造、自动化等技术的引入，耐火材料的生产工艺得到了显著优化。
数字化工厂、智能生产线等技术的应用，提高了生产效率和产品质量，降低了能源消耗和环境污染。
3、环保技术创新环保已成为全球性的议题，耐火材料行业也不例外。
为了降低生产过程中的能耗和排放，行业正积极开发环保型生产技术，如废气、废渣的综合利用，环保型粘结剂的使用等。
（二）应用拓展1、高温工业领域的应用深化随着高温工业领域的发展，如钢铁、陶瓷、玻璃等行业，对耐火材料的需求越来越高。
耐火材料正不断向高温、高压、节能等方向拓展应用，以满足这些行业的需求。
2、新兴领域的应用拓展除了传统的高温工业领域，耐火材料还在新能源、航空航天等新兴领域找到了广泛的应用。
例如，在太阳能热发电站中，耐火材料被用于制造关键部件；在航空航天领域，高性能耐火材料用于制造发动机部件等。
转炉炼钢新工艺、新技术介绍
转炉炼钢新工艺、新技术介绍
随着钢铁产业的发展，转炉炼钢技术也在不断进步。
新工艺、新技术的引入，为转炉炼钢带来了更高的效率和更好的质量。
本文将对一些新工艺、新技术进行介绍。
1. 氧枪喷吹技术
氧枪喷吹技术是指将氧气通过喷嘴喷入转炉内，进一步提高加热效率，达到更快的炉温升高和更好的钢水质量。
此技术的好处在于可以实现氧气的精确控制，从而达到更高的生产效率和更高的质量水平。
2. 智能化控制系统
智能化控制系统是一种基于计算机技术的控制系统，能够更好地控制转炉炼钢过程。
该系统采用先进的传感器技术和控制算法，实现精确的控制和自动化操作。
这种技术的好处是可以大大减少人为干扰，提高生产效率，同时也可以提高生产质量。
3. 燃气净化系统
燃气净化系统是一种清洁能源技术，能够有效地减少排放物的产生。
该技术通过对燃气进行净化处理，去除其中的污染物，从而减少环境污染和对健康的危害。
此外，燃气净化系统还可以提高能源利用效率，降低生产成本。
4. 精准镁钙处理技术
精准镁钙处理技术是一种钢水处理技术，可以有效地改善钢水的性能。
该技术通过添加适量的镁和钙，可以促进钢水的凝固和晶粒细化，从而提高钢水的机械性能和耐腐蚀性能。
此技术的好处在于可以
满足不同品种钢的要求，提高钢水质量水平。
高性能转炉修补用不定形耐火材料
步缩 短修 补 时 间。 对此 ， 品 川 公 司硬 化高 温浇 注修
新 开发 的碳 结合 喷 补料 通 过 运 用粘 附助 剂 （ 新 技术） ， 不 仅在 １ ０ ０ ０ ￣ Ｃ附近 有 着 良好 的粘 附 强 度 ， 而且大 幅度 改善 了 １ ３ ０ ０ ＂ １ ２ 以上 高温 区域 的粘 附性 。 据此 ， 排 渣后 就可 以修 补 ， 缩 短 了修补 时 间 ， 而且， 高 温 下也 牢 固地粘 附在修 补 面上 ， 不易 剥落 ， 降低 了修
含量 ， 提 高 了抗热 震 性 ， 不 易 被 渣 和钢 水 侵 润 ， 呈 良 好 的耐用 性 。但是 ， 由于结 合剂 的增 加 ， 燃 烧硬 化时 间呈 延 长倾 向 。Ｊ Ｔ Ｍ— Ｍ一 ２ ０ ７是 兼 备 短 时 间燃 烧 硬 化性 和 良好 耐用性 的产 品 。 此外 ， 表 ４是 这 些 产 品工 业 炉 应 用 的 实 绩 。在 工业 炉 中 ， 在 常规碳 结合 喷 补料难 以修 补 的 １ ３ ０ ０～ １ ５ ０ ０ ℃ 的高温 修补 面 也 可 以确认 良好 的粘 附 强度 。 与常规碳 结合喷补料 相 比 ， 耐用 性是 其 ２ — ２ ． ５倍 ， 新
化 学 组 成／ ％
３ 快 速硬 化 高 温 浇 注修 补料
表 ５是转炉 修补 用高 温浇 注修补 料 的特征 。如 按结 合剂 分类 ， 高温 浇注修 补料 大体 可分 为水 系 、 酚 醛树 脂 系和沥 青 系 三种 。与 沥 青 系 相 比 ， 水 系和 酚
醛树 脂 系的粘 附强 度 稍差 ， 所 以耐 用 性 也 低 于沥 青 系 。在沥 青 系中有 湿 润 型 和粉 末 型 ， 材 料 特性 是 相
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转炉修补用耐火材料新技术章荣会邓乐锐董战春（北京联合荣大工程材料有限责任公司北京怀柔 101400）摘要本文介绍了一种转炉前大面、后大面及炉底修补使用的镁质环保型无碳“水基”转炉大面自流料和一种可对转炉侧墙进行遥控喷注修补的湿喷技术。
工业试验结果表明，新型自流料烧结过程无烟，烧结时间缩短到不及原来的一半，使用寿命超过传统料4倍以上。
新的遥控喷注修补技术将取代传统人工干法修复转炉侧墙,能够有效解决传统方法工人劳动强度高以及修补质量欠佳的问题。
关键词转炉修补自流料遥控喷补喷注转炉处在炼钢生产流程的中心，是钢厂的主要设备之一。
转炉的装料侧、出钢侧和炉底的耐火材料长期处在高温状态下，并受到机械力冲击和炉渣的反复侵蚀，其结构极易遭到破坏。
目前，国内外的大多数转炉每炼钢8～10炉次就必须进行炉底和大面修补[1]，。
而耳轴部位以及其他大面自流料修补不到的位置通常采用喷补的方式进行修补。
现阶段沥青/树脂结合的大面自流料被广泛用于大面及炉底修补，而转炉喷补作业则大多采用干法进行。
传统大面料含有10%以上的沥青/树脂，存在着烧结时间过长，烧结烟气污染环境、危害人体健康，材料孔隙多、结构不致密，抗侵蚀、耐冲刷性差，使用寿命短等诸多不足。
干法喷补则由于喷补料多以磷酸盐或硅酸盐作为结合剂，导致材料高温性能劣化，耐侵蚀性能差，需要频繁进行炉况维护，影响耐火材料消耗和转炉作业率[2]。
同时，由于加水过多，导致材料致密性下降，强度性能降低，抗侵蚀、耐冲刷性也随之恶化，工人劳动强度大，喷补效果不佳，使用寿命不高。
为了解决上述问题，研制了环保型无碳“水基”转炉大面自流料和转炉遥控喷注修补技术，此两项技术可彻底弥补传统转炉炉前大面修补过程中烟气有毒害、烧结耗时长、使用寿命低以及传统干法喷补劳动强度高、作业环境差、喷补效果不佳，寿命不长等不足。
将使转炉炉前修补向高效、环保、低耗方向迈进一大步。
1 环保型无碳“水基”转炉大面自流料1.1 实验室试验环保型无碳“水基”转炉大面自流料以高纯镁砂为主要原料，采用无机液体结合剂，采用合理的颗粒级配，并含超微粉、分散剂、低温和高温流平剂以及粘结剂等。
试验对比了新型大面自流料和从使用现场取回国内某耐火材料厂生产的沥青/树脂结合大面自流料（对照组）烧结特性。
对照组材料性能指标详见表表1 某传统料性能指标化学组成(w/%)酌减(w/%) 粒度组成(w/%)MgO SiO2CaO Fe2O3 C 5-3mm 3-1mm 1-0.088mm <0.088mm78.72 1.31 1.04 1.17 8.16 7.28 14 28 25 33同样为500g的两种料一起放置到1200℃的耐火材料底板上，试验料铺展迅速，很短的时间内即在底板上铺平，而对照组料铺展的较慢，最终铺展直径也略小于试验料。
试验料烧结过程中有水汽逸出，无烟无异味。
而对照组料烧结过程中冒出刺鼻的黑烟。
试验料经过135s后不再有气体逸出，视为烧结完毕，而对照组料的烧结时间则长达535s。
冷却后检测两种大面自流料与底板的粘结强度。
1200℃高温下成型试样，经烧结，自然冷却后进行物理性能检测，试验结果见表2：表2 试样的烧结特性材料传统大面料新型大面料常温流动度（mm）- 245热态流动度（mm）170 175烧结时间（s）535 135烧结过程烟气刺激性黑烟无黑烟体积密度（g/cm3） 1.87 2.41抗折强度(MPa) 1.4 5.6耐压强度(MPa) 17.3 37.2粘接强度(MPa) 0.8 0.61.2 应用环保型无碳“水基”转炉大面自流料在国内某厂5座130t转炉上进行了应用。
使用传统型大面料修补一次用料约1-2t，使用寿命10炉左右，烧结时间大于60min。
同样重量的环保型无碳“水基”转炉大面自流料添加液体结合剂（干料的6%）搅拌至自流状后用料斗倾倒入炉。
使用情况对比详见表3：表3两种大面料工业应用情况对比材料用量(t) 使用寿命(炉) 烧结时间(min)新型大面料 1.5 40-60 25传统大面料1-2 10 60两种大面料烧结过程烟气情况对比，详见图1所示：a 传统型大面料烧结冒黑烟 b新型大面料烧结不冒黑烟图1烧结过程烟气情况环保型无碳“水基”大面自流料在炉内随烧结时间变化情况详见下图:图2“水基”大面料随烧结时间变化情况通过对几个大小不同的转炉修补情况的统计，我们得出了在正常炉温情况下材料用量与烧结时间之间的对应关系，如图3所示。
若转炉温降较大，需适当延长烧结时间。
图3“水基”大面料用量与烧结时间对应关系环保型无碳“水基”大面自流料在环保性能、烧结时间以及使用寿命等方面均显示出了明显的优势。
1.3 效益分析以该厂5座130t 转炉年产钢水650万吨计，全年共炼钢约50000炉次，传统型大面料寿命按10炉计，则全年5座转炉共需要修补3500次，每次耗时以60min 计，则总修补耗时为210000min 。
若采用环保型无碳“水基”大面自流料则全年5座转炉共需要修补875次，每次耗时以20min 计，则总修补耗时为17500min ，全年可累计节省时间192500min 。
按平均48min 炼一炉钢计，每年可多炼钢4010炉，全年可增加钢产量52.1万吨。
2 转炉遥控喷注修补技术2.1 转炉喷注工艺传统的转炉侧墙喷补采用的是人工干法喷补，由于人工操作以及材料自身的局限，导致使用寿命不高，需要频繁修补。
新的喷注系统通过操纵遥控喷补车来进行喷补作业，能够遥控实现喷枪的伸缩、旋转、仰俯以及左右摆动等动作。
该系统示意图如图2所示：浇注料连续搅拌系统；浇注料管道输送系统；喷枪冷却系统；速凝剂输送系统；遥控操作系统；图2 转炉喷注工艺示意图该项技术能够实现对预先搅拌好的自流料进行远距离输送；在喷枪尾部引入高压气体，将自流料喷射到炉壁上形成致密的耐火修补层。
与干法喷补不同，喷注工艺喷出的自流浇注料与基材粘接牢固，不反弹，不流淌。
该技术还能够改善作业环境，降低工人劳动强度，提高喷补质量，延长材料使用寿命，减少喷补频次。
2.2 喷注料特性试验室对比了国内某厂制造的干法喷补料和我们开发的喷注料的相关性能指标，结果如表4所示：表4 喷注料与干法喷补料性能对比项目干法喷补料新型喷注料体积密度（g/cm3）110℃×24h 2.37 2.84 1600℃×3h 2.36 2.84耐压强度（MPa）110℃×24h 24 74 1600℃×3h 27 59线变化率（%）1600℃×3h -2.05 -0.58结果表明，喷注料的密度与强度性能均要优于干法喷补料。
可以预计，喷注料耐侵蚀性以及抗冲刷性要好于干法喷补料，喷注修补后的使用寿命也一定会有较大幅度的提高。
该遥控喷注修补系统将在短期内投入工业应用。
3 结论新开发的环保型无碳“水基”转炉大面自流料是一种环保高效的转炉大面自流料，彻底解决了目前普遍采用的传统型大面自流料污染环境、毒害人体，烧结时间过长，使用寿命不长以及污染钢水等问题，大大提高了转炉周转效率，增产增效效果显著。
转炉喷注修补技术实现了高性能镁质浇注料在转炉修补领域的喷涂施工，把转炉喷补料性能从“喷涂料”提高到了“浇注料”的水平，使转炉喷补料向高致密、高强度方向前进了一大步。
遥控喷补车实现了喷注作业的远程控制，降低了工人劳动强度，改善了作业环境，使得喷注作业能够完成的更加精细，以获得更好的喷注效果，进一步延长喷注料使用寿命。
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